甘肅省武威一中2023年高一物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題（含答案解析）

2023學(xué)年高一下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、(本題9分)時鐘正常工作時,時針、分針、秒針都在做勻速轉(zhuǎn)動,那么()A．時針的周期為1小時,分針的周期為1分鐘,秒針的周期是1秒B．時針尖端的轉(zhuǎn)速最大,分針次之,秒針尖端的轉(zhuǎn)速最小C．秒針的角速度是分針的60倍,分針的角速度是時針的60倍D．若分針的長度是時針的1.5倍,則分針端點(diǎn)的線速度是時針端點(diǎn)線速度的18倍2、(本題9分)物塊克服重力做功20J，則它的重力勢能A．不變B．減少20JC．增加20JD．不能確定3、(本題9分)設(shè)想：一張桌子放在水平地面上，桌面高為h2，一質(zhì)量為m的小球處于桌面上方h1高處的P點(diǎn)．若以桌面為參考平面，重力加速度為g，N為桌面上的一點(diǎn)．小球從P點(diǎn)下落到地面上的M點(diǎn)，下列說法正確的是()A．小球在P點(diǎn)的重力勢能為mg（h1+h2）B．小球在桌面N處的重力勢能為mgh2C．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過程中，重力勢能減少mg（h1+h2）D．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過程中，克服重力做功mg（h1+h2）4、小球做勻速圓周運(yùn)動的過程,以下各量不發(fā)生變化的是()A．線速度 B．向心力 C．周期 D．向心加速度5、(本題9分)我國發(fā)射“神舟”十號飛船時，先將飛船發(fā)送到一個橢圓軌道上，其近地點(diǎn)M距地面200km，遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面340km.進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時，通過M、N點(diǎn)時的速率分別是v1和v2.當(dāng)某次飛船通過N點(diǎn)時，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運(yùn)動，這時飛船的速率為v3.比較飛船在M、N、P三點(diǎn)正常運(yùn)行時(不包括點(diǎn)火加速階段)的速率大小和加速度大小，下列結(jié)論正確的是()A．v1>v3>v2，a1>a3>a2B．v1>v2>v3，a1>a2＝a3C．v1>v2＝v3，a1>a2>a3D．v1>v3>v2，a1>a2＝a36、(本題9分)在如圖所示的四種電場中，分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)的電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等、方向也相同的是A．甲圖：與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)B．乙圖：兩等量異種電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)C．丙圖：點(diǎn)電荷與帶電平板形成的電場中平板上表面的a、b兩點(diǎn)D．丁圖：勻強(qiáng)電場中的a、b兩點(diǎn)7、(本題9分)一蹦極運(yùn)動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點(diǎn)時距水面還有數(shù)米距離．假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢能始終減小B．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢能增加C．蹦極過程中，運(yùn)動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點(diǎn)的選取有關(guān)8、如圖所示，已知電源電動勢E＝2V，電源內(nèi)阻r＝0.5Ω，小燈泡電阻R0＝2Ω，滑動變阻器R最大阻值為10Ω．當(dāng)開關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，設(shè)燈泡電阻不隨溫度變化而變化，則()A．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0.5Ω時，電源輸出功率最大B．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至1.5Ω時，燈泡最亮C．當(dāng)滑動變阻器阻值逐漸減小時，電源輸出功率逐漸增大D．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至2.5Ω時，滑動變阻器的電功率最大9、(本題9分)一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時間t的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時間t的變化關(guān)系如圖3所示，則A．0~8s時間內(nèi)水平拉力的沖量大小為零B．0~6s時間內(nèi)合外力的沖量大小為4N.sC．t=4s時物體的動量大小為4kg.m/sD．0~8s時間內(nèi)物體克服摩擦力所做的功30J10、一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過寬為50m、水流速度恒為5m/s的平直河流，下列說法正確的是（）A．小船渡河的最短時間為5sB．小船渡河的最短時間為10sC．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小11、(本題9分)宇宙飛船繞地心做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，飛船艙內(nèi)有一質(zhì)量為m的人站在可稱體重的臺秤上，用R表示地球的半徑，g表示地球表面處的重力加速度，g'表示宇宙飛船所在處的地球引力加速度，N表示人對秤的壓力，下列關(guān)系式中正確的是（）A． B．C． D．12、(本題9分)如圖所示，一個小球在有空氣阻力作用的情況下從空中的某點(diǎn)A以某一速度水平拋出，經(jīng)過一段時間，小球運(yùn)動到空中另一位置B。則從A到B的過程中，下列說法正確的是（）A．合外力對小球所做的功等于小球機(jī)械能的增量B．小球克服空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的減少量C．重力所做的功等于“小球動能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”D．小球重力勢能的減少量等于“小球動能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)某物理實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動。每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平擋板依次放在1，2，3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次為，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是()A． B．C． D．無法判斷14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，用圖釘把橡皮筋的一端固定在板上的A點(diǎn)，在橡皮筋的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測力計(jì)）．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中與B相連的彈簧測力計(jì)的示數(shù)為________N．（2）在實(shí)驗(yàn)中，如果只將OB、OC繩換成橡皮筋，其他步驟保持不變，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果_________（選填“會”或“不會”）發(fā)生變化．（3）在本實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1和F2表示兩個互成角度的力，F(xiàn)表示由平行四邊形定則作出的F1與F2的合力；F′表示用一個彈簧秤拉橡皮筋時的力，則各圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）(本題9分)如圖所示，絕緣光滑軌道AB部分為傾角為30°的斜面，AC部分為豎直平面上半徑為R的圓軌道，斜面與圓軌道相切．整個裝置處于場強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶正電，電量為小球，要使小球能安全通過圓軌道，在O點(diǎn)的初速度應(yīng)為多大？16、（12分）(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向飛來，射入原來靜止懸掛、質(zhì)量為M的沙袋，并留在沙袋中，與沙袋共同上擺，但沒有到達(dá)懸點(diǎn)高度，繩子長度為L。沙袋尺寸遠(yuǎn)小于繩長L，不計(jì)空氣阻力，繩子為輕繩，重力加速度為g。求（1）子彈射入沙袋過程，子彈和沙袋系統(tǒng)損失的機(jī)械能E1；（2）子彈和沙袋共同上擺過程能到達(dá)的最大高度h；（3）子彈和沙袋共同上擺過程，繩子的最大拉力T。17、（12分）(本題9分)如圖所示,兩個小球A和B質(zhì)量分別是mA＝2.0kg,mB＝1.6kg,球A靜止在光滑水平面上的M點(diǎn),球B在水平面上從遠(yuǎn)處沿兩球的中心連線向著球A運(yùn)動,假設(shè)兩球相距L≤18m時存在著恒定的斥力F,L＞18m時無相互作用力.當(dāng)兩球相距最近時,它們間的距離為d＝2m,此時球B的速度是4m/s.求:(1)球B的初速度大小;(2)兩球之間的斥力大小;(3)兩球從開始相互作用到相距最近時所經(jīng)歷的時間.

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【答案解析】A、時針運(yùn)動的周期為12h，而分針運(yùn)動一周需要1h，秒針繞圓心運(yùn)動一周需要60s，故A錯誤；

B、根據(jù)公式ω=2πC、根據(jù)公式ω=2πT，角速度D、如果分針的長度是時針的1.5倍，由：v=2πrT，故分針端點(diǎn)的線速度與時針端點(diǎn)線速度之比為：點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是要正確把握機(jī)械表的三個指針轉(zhuǎn)動的周期，并能熟練應(yīng)用周期和角速度的關(guān)系。2、C【答案解析】物塊克服重力做功20J，重力做負(fù)功，則它的重力勢能增加20J，故C正確，ABD錯誤。3、C【答案解析】以桌面為參考平面，小球在P點(diǎn)的重力勢能為，A錯．小球在桌面N處的重力勢能為0，B錯．小球從P點(diǎn)下落至M點(diǎn)的過程中，重力做正功，重力勢能減少，C對D錯．4、C【答案解析】試題分析：在描述勻速圓周運(yùn)動的物理量中，線速度、向心加速度、向心力這幾個物理量都是矢量，雖然其大小不變但是方向在變，因此這些物理量是變化的；所以保持不變的量是周期和角速度，所以C正確．考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．點(diǎn)評：對于物理量的理解要明確是如何定義的決定因素有哪些，是標(biāo)量還是矢量，如本題中明確描述勻速圓周運(yùn)動的各個物理量特點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵，尤其是注意標(biāo)量和矢量的區(qū)別．5、D【答案解析】試題分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，即得：a=，由圖可知r1＜r1=r3，所以a1＞a1=a3；當(dāng)某次飛船通過N點(diǎn)時，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，所以v3＞v1，根據(jù)得；v=又因?yàn)閞1＜r3，所以v1＞v3故v1＞v3＞v1．故選D．6、B【答案解析】

A、甲圖為正的點(diǎn)電荷的電場，圖中、兩點(diǎn)在同一個圓上，所以、b兩點(diǎn)的電勢相同，電場強(qiáng)度的大小也相同，但是場強(qiáng)的方向不同，故選項(xiàng)A錯誤；B、乙圖為等量的異種電荷的電場，在連線的中垂線上的所有的點(diǎn)的電勢都為零，并且場強(qiáng)的方向均為水平的指向負(fù)電荷，所以此時、兩點(diǎn)的電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等、方向也相同，故選項(xiàng)B正確；C、丙圖中、處于金屬平板上，處在電場中的金屬平板處于靜電平衡狀態(tài)，金屬板的表面為等勢面，所以、兩點(diǎn)的電勢相等；由于、兩點(diǎn)的電場線疏密不同，所以、兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小不相等，但電場線與等勢面垂直，所以、兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向相同，故選項(xiàng)C錯誤；D、丁圖是勻強(qiáng)電場，、點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向都相同，但是根據(jù)沿電場線的方向電勢降低可知，點(diǎn)的電勢要比點(diǎn)的電勢高，故選項(xiàng)D錯誤。7、ABC【答案解析】A、運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)前，重力對運(yùn)動員一直做正功，運(yùn)動員的重力勢能始終減小，故A正確；B、蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力方向向上，運(yùn)動員的位移向下，彈性力對運(yùn)動員做負(fù)功，彈性勢能增加，故B正確；C、以運(yùn)動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故C正確；D、重力勢能的改變與重力做功有關(guān)，取決于初末位置的高度差，與重力勢能零點(diǎn)的選取無關(guān)，故D錯誤．點(diǎn)睛：本題類似于小球掉在彈簧上的類型．重力與彈力特點(diǎn)相似，這兩種力做正功時，勢能減小，做負(fù)功時，勢能增加．8、CD【答案解析】

由于r＜R0+R，根據(jù)推論：外電路的電阻等于內(nèi)電阻時電源的輸出功率最大，可知，當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0Ω時，電源輸出功率最大，故A錯誤．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)至0Ω時，電路中電流最大，燈泡最亮，故B錯誤．由于r＜R0+R，當(dāng)滑動變阻器阻值逐漸減小時，內(nèi)外電阻逐漸接近，電源輸出功率逐漸增大，故C正確．將燈泡看成電源的內(nèi)阻，當(dāng)R=r+R0=0.5+2=2.5Ω時，等效電源的輸出功率最大，即滑動變阻器的電功率最大，故D正確．故選CD.9、BCD【答案解析】

A、由圖象知，力F的方向恒定，故力F在0～8s內(nèi)的沖量I=F1t1+F2t2+F3t3=3×4+2×2+0×2N?s=16N?s；方向向右，故A錯誤．B、由4~6s物體勻速直線運(yùn)動可知，則0~6s的，故B正確．C、因0~4s的，根據(jù)動量定理可知動量變化為4N·s，而初動量為零，則4s末的動量為4kg.m/s，故C正確．D、由圖象的面積代表位移，可求得0~8s的位移為，根據(jù)功的定義式可得，故D正確．故選BCD．【答案點(diǎn)睛】此題考查了學(xué)生對圖象問題的分析能力，能從圖象中得出相關(guān)的信息，然后結(jié)合動能定理和動量定理的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算求解，是高考的熱點(diǎn)考題．10、AC【答案解析】

AB.當(dāng)小船船頭指向河對岸時，小船渡河時間最短，小船渡河的最短時間為，故A正確，B錯誤；CD.因?yàn)樾〈陟o水中的速度為10m/s大于水流速度恒為5m/s，小船渡河的最短路程是河的寬度50m，所以若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程仍是河的寬度保持不變，故C正確，D錯誤。11、BD【答案解析】

在地球表面處，即，在宇宙飛船內(nèi)：，，B正確；宇宙飛船繞地心做勻速圓周運(yùn)動時，其內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，故N＝0，D正確．12、BCD【答案解析】AB、根據(jù)機(jī)械能守恒的條件：只有重力做功或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功機(jī)械能守恒，所以本題中機(jī)械能的變化和阻力做功有關(guān)，而不是合外力。阻力做負(fù)功所以機(jī)械能減小，且小球克服空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的減少量，故A錯；B對；C、根據(jù)動能定理WGD、小球的重力勢能減小，動能和內(nèi)能增加，根據(jù)能量守恒知小球重力勢能的減少量等于“小球動能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”，故D對；故選BCD點(diǎn)睛：對動能定理要熟練掌握并會利用能量關(guān)系求解因摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、C【答案解析】

因?yàn)槠綊佭\(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，下落的速度越來越快，則下落相等位移的時間越來越短，水平方向上做勻速直線運(yùn)動，所以。A.與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故A錯誤；B.與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故B錯誤；CD.與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故C正確，D錯誤。14、（1）1．82（1）不會（3）B【答案解析】試題分析：（1）彈簧測力計(jì)的每一格代表2．1N，所以圖中B的示數(shù)為1．82N．（1）在實(shí)驗(yàn)中細(xì)線是否伸縮對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，故換成橡皮筋可以同樣完成實(shí)驗(yàn)，故實(shí)驗(yàn)結(jié)果不變；（3）該實(shí)驗(yàn)中F是由平行四邊形法則得出的合力，而F′是通過實(shí)際實(shí)驗(yàn)得出的，故F′應(yīng)與OA在同一直線上，而F與F1、F1組成平行四邊形，故只有B符合題意；故選B考點(diǎn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則【名師點(diǎn)睛】探究求合力的方法是力學(xué)中的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)明確實(shí)驗(yàn)的原理、數(shù)據(jù)處理方法及本實(shí)驗(yàn)采用的物理方法．一定先要通過分析題意找出實(shí)驗(yàn)的原理，通過原理即可分析實(shí)驗(yàn)中的方法及誤差分析．三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、【答案解析】試題分析：小球先在斜面上運(yùn)動，受重力、電場力、支持力、然后在圓軌道上運(yùn)動，受重力、電場力、軌道的作用力，如圖所示，類比重力場，將電場力與重力的合力視為等效重力mg′，大小為，解得，等效重力的方向與斜面垂直指向右下方，小球在斜面上勻速運(yùn)動，因要使小球能安全通過圓軌道，在圓軌道的等效最高點(diǎn)（D）點(diǎn)滿足等效重力提供向心力，有：，因，與斜面傾角相等，由幾何關(guān)系可知．令小球以最小初速度運(yùn)動，由動能定理知：解得，因此要使小球安全通過圓軌道，初速度應(yīng)為．考點(diǎn)：考查了帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動16、（1）M